氧离子传导型固体氧化物电解池燃料电极的研究进展

doi:10.13208/j.electrochem.191146

电化学（中英文） ›› 2020, Vol. 26 ›› Issue (2): 253-261. doi: 10.13208/j.electrochem.191146

氧离子传导型固体氧化物电解池燃料电极的研究进展

叶灵婷, 谢奎^*()

中国科学院福建物质结构研究所,福建福州 350002

收稿日期:2019-12-11 修回日期:2020-01-13 发布日期:2020-02-14 出版日期:2020-04-28
通讯作者: 谢奎 E-mail:kxie@fjirsm.ac.cn
基金资助:
科技部国家重点研发计划重点专项(2017YFA0700102);国家基金重大研究计划重点项目(91845202);中国科学院洁净能源创新研究院项目(DNL180404);中国科学院先导专项B类课题(XDB20030200);福建省基金面上项目(No. 2018J01088)

Research Progress of Fuel Electrode in Oxide-Ion Conducting Solid Oxide Electrolysers

YE Ling-ting, XIE Kui^*()

Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences,Fuzhou 350002, Fujian, China

Received:2019-12-11 Revised:2020-01-13 Online:2020-02-14 Published:2020-04-28
Contact: XIE Kui E-mail:kxie@fjirsm.ac.cn

摘要/Abstract

摘要：

固体氧化物电解池可高效地电解H₂O/CO₂制备燃料,越来越受到人们的重视. 本文对近年来在燃料电极（阴极）材料方面的研究进展进行了全面综述,指出各种阴极材料的优缺点及发展趋势,强调亟待解决的关键科学与技术问题.

关键词: 固体氧化物电解池, 燃料电极, 水蒸气电解, 二氧化碳电解, 共电解

Abstract:

Solid oxide electrolysers are now attracting much more attentions because they can efficiently produce fuels by electrolyzing H₂O/CO₂. In this paper, a comprehensive introduction to the recent progress in the development of fuel electrode (cathode) materials is provided. The advantages, disadvantages and development trend towards various cathode materials are pointed out. The key scientific and technological problems in this field are emphasized.

Key words: solid oxide electrolysers, fuel electrode, H₂O electrolysis, CO₂ electrolysis, H₂O/CO₂, co-electrolysis

中图分类号:

叶灵婷, 谢奎. 氧离子传导型固体氧化物电解池燃料电极的研究进展[J]. 电化学（中英文）, 2020, 26(2): 253-261.

YE Ling-ting, XIE Kui. Research Progress of Fuel Electrode in Oxide-Ion Conducting Solid Oxide Electrolysers[J]. Journal of Electrochemistry, 2020, 26(2): 253-261.

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Cathode material	Temperature/^oC	Voltage/V	Current density/(A·cm^-2)	Reference
Ni/YSZ	750	1.29	0.29	[28]
Cu/La_0.75Sr_0.25Cr_0.5Mn_0.5O_3-_δ	750	1.65	1.82	[39]
La_0.75Sr_0.25Cr_0.5Mn_0.5O_3-_δ	850	1.7	0.75	[44]
La_0.2Sr_0.8Ti_0.9Mn_0.1O₃₊_δ	800	2.0	0.25	[54]
Sr_1-_xPr_xFeO_3-_δ	800	2.0	1.64	[55]
(La_0.2Sr_0.8)_0.95Ti_0.85Mn_0.1Ni_0.05O₃₊_δ	800	2.0	0.87	[56]
Fe/FeV₂O₄	800	1.5	0.12	[60]

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氧离子传导型固体氧化物电解池燃料电极的研究进展

Research Progress of Fuel Electrode in Oxide-Ion Conducting Solid Oxide Electrolysers

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